Tartalom
Ha feltételezzük, hogy az atmoszféra normál nyomása, a fagyáspont az a hőmérséklet, amelyen egy folyadék szilárd anyaggá válik. Néhány gáz, például a szén-dioxid, szilárd anyaggá válhat anélkül, hogy áthatolna egy folyadékfázison egy szublimációs folyamatnak nevezett folyamat révén. Az összes folyadéknak és gáznak, a hélium kivételével, olyan jellegzetes fagypont van, amelyet a tudósok a kísérletekkel fedeztek fel, nem pedig számításokkal. A Blagdens Law néven ismert általános képlet azonban lehetővé teszi annak kiszámítását, hogy az oldott anyag hozzáadása hogyan csökkenti az oldószer fagyáspontját közvetlenül az oldat koncentrációjával.
Keresse meg az oldott anyag egy moljának tömegét. A mól az anyag egy részecskék - ionok, atomok vagy molekulák - meghatározott száma. Az adott szám Avogadros állandó, 6,02 x 10 ^ 23. Az oldat egy móljának tömegét megnézheti az interneten vagy egy kémiai könyvben. Például egy mol nátrium-klorid vagy asztali só tömege 58,44 gramm / mol.
Vizsgálja meg az oldószer tulajdonságait. Például megnézheti a H20-ot vagy a vizet a különféle webhelyeken, és megállapíthatja, hogy fagypontja nulla Celsius fok. A víznek van egy másik tulajdonsága, úgynevezett krioszkopikus tartalma ("Kf"), amely 1,86-nak felel meg (Celsius fok x kilogramm / mol) egységben. Az oldószer Kf-értéke azt írja le, hogy a fagyáspontja mekkora mértékben csökken az oldott anyag hozzáadásakor.
Határozzuk meg az oldat molaritását ("m"), amelyet úgy határozunk meg, hogy az oldott anyag móljainak száma az oldószer kilogrammjára vonatkozik. Például, ha 58,44 gramm nátrium-kloridot ad hozzá egy kilogramm vízhez - amely szintén egy liter víz -, akkor van egy sóvíz oldata, amelynek molaritása egy mól só / egy kilogramm víz, vagy egy mól /kilogramm.
Keresse meg az oldott anyag Hann-tényezőjét ("i"). Ez az oldott anyag mólaránya az oldódás előtt és után. Például egy mól nátrium-klorid vízben disszociálódik, hogy mindegyik mol nátrium- és klóriont képezzen. Ezért az asztali só Hoff-tényezője kettő.
Számítsuk ki a fagypont lecsökkentését a következő képlettel: Tf = (i x Kf x m), ahol Tf az, mire csökken a fagypont Celsius-fokban. Példánkban Tf = (2 x 1,86 x 1) vagy 3,72 ° C, a víz fagyási pontját nulláról 3,72 ° C-ra csökkentve.